专题讲座二 学考第27题——元素和物质推断
1.(2017·浙江11月选考,27)已知固体Na2SO3受热易分解。实验流程和结果如下:
气体Y是一种纯净物,在标准状况下的密度为1.518 g·L,请回答:
-1
(1)气体Y分子的电子式______________,白色沉淀的化学式______________。
(2)该流程中Na2SO3受热分解的化学方程式_____________________________________________________________________________________________________________。
(3)另取固体X试样和Na2SO3混合,加水溶解后与稀盐酸反应,有淡黄色沉淀产生,写出产生淡黄色沉淀的离子方
程式___________________________________________________
__________________________________________________________(不考虑空气的影响)。
△2-+
BaSO4 (2)4Na2SO3=====Na2S+3Na2SO4 (3)2S+SO23-+6H===3S↓+3H2O
答案 (1)
解析 亚硫酸钠隔绝空气加热分解质量并没改变,说明并没有生成气体,应该是分解成了几种固体,加入盐酸后产生气体Y,根据密度算出气体Y的摩尔质量为34 g·mol,结合题目以及元素守恒,推断气体Y为H2S。那么Na2SO3的分解生成物中一定有S(Na2S),同时这是一个氧化还原反应,+4价的S有降价必然还有升价,只能生成+6价,所以另一分解产物应该是含有硫酸根的Na2SO4,再配平即可。(3)X与亚硫酸钠混合,在酸性环境下产生了淡黄色沉淀,根据题目环境以及我们学过的淡黄色沉淀推知生成S单质,显然这是一个S与SO23-的归中反
3+
2+
2+
2-
2-
-1
应,反应物还有H。
+
2.(2015·浙江10月选考,27)某酸性废液中含有Fe、Cu、Ba三种金属离子,有同学设计了下列方案对该
废液进行处理(所加试剂均稍过量),以回收金属,保护环境。
请回答:
(1)沉淀a中含有的单质是________________。
(2)沉淀c的化学式是________________。
(3)溶液A与H2O2溶液在酸性条件下反应的离子方程式是_____________________。
答案 (1)Cu、Fe (2)BaCO3 (3)2Fe+H2O2+2H===2Fe+2H2O
3+
2+
2+2+
+
3+
解析 (1)向废液中加入过量的铁屑,Fe单质与Fe、Cu发生氧化还原反应生成Fe和Cu单质,由于所加试剂
2+
2+
均稍过量,所以沉淀a中含有的单质为Cu、Fe。
2+
(2)过滤后溶液A中含有Fe、Ba,向溶液A中加入H2O2溶液和NaOH溶液后,Fe在双氧水、NaOH的作用下生成Fe(OH)3红褐色沉淀,过滤后,溶液B中含有Ba,向溶液B中加入Na2CO3溶液,生成BaCO3沉淀,故沉淀c是
2+
BaCO3。
在本省学考中,第27题已不囿于传统的无机推断,改头换面以小流程的形式出现,涉及到简单的元素化合物知识。但无论推断题属于哪种形式,均遵循这样的推断思路:迅速浏览、整体扫描、产生印象、寻找“突破口”,突破点由点到面、随时检验,注意联系、大胆假设、全面分析(正推或逆推),验证确认。解题的关键是仔细审题,依物质的特性或特征转化来确定“突破口”,顺藤摸瓜,进而完成全部未知物的推断。我们可以将推断题的解题方法及推理过程表示如下:
?明显条件??审题?
?错误!错误!错误!结论―推断题――→?→验证
?隐含条件???
1.熟记典型物质的性质和用途
(1)金属及其化合物:Na、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、FeCl3等。 (2)非金属及其化合物:CO2、SiO2、Cl2、HClO、SO2、H2SO4等。 2.重要物质的物理性质
(1)气体:黄绿色的Cl2,无色刺激性气味气体SO2、HCl等。
(2)溶液中的有色物质:Cu(蓝色)、Fe(浅绿色)、Fe(黄色)、MnO4-[紫(红)色]。Br2在水中显黄(橙)色,在有机溶剂中显橙(红)色;I2在水中显黄(褐)色,在有机溶剂中显紫(红)色。
(3)有色固体:(淡)黄(棕)色固体:Na2O2、S、FeCl3;黑色固体:MnO2、C、CuO;紫(黑)色固体:KMnO4、I2;(紫)红色固体:Cu。
(4)有色沉淀:①白色沉淀:H2SiO3、AgCl、BaSO4(不溶于酸)、BaSO3、Mg(OH)2、BaCO3、CaCO3、CaSO4、MgCO3等;②红褐色沉淀:Fe(OH)3;③蓝色沉淀:Cu(OH)2。 3.重要的主干转化关系
2+
2+
3+
(1)
(2)
O2O2H2O
(3)S――→SO2――→SO3――→H2SO4错误!CuSO4
(4)
(5)
4.注意反应形式与物质的关系,特别是置换反应 (1)金属―→金属:金属+盐―→盐+金属,铝热反应。
点燃+(2)金属―→非金属:活泼金属+H2O(或H)―→H2,2Mg+CO2=====2MgO+C。
高温高温
(3)非金属―→非金属:2C+SiO2=====Si+2CO↑,C+H2O(g)=====CO+H2,X2+H2S===2HX+S↓。 (4)非金属―→金属:用H2、C冶炼金属。 5.活用两种思维
(一)正向思维聚合,水到渠成
例1 有一包白色粉末,可能由碳酸钙、硫酸钾、硫酸铜、氯化钡、碳酸钾中的一种或几种组成,就实验得出以下结果(假设每步都恰好反应),回答下列问题:
(1)通过操作①及现象可知白色粉末中一定无_____________________________。
(2)通过操作③及现象可知白色粉末中一定无_________________________________。
(3)白色沉淀是__________________;白色粉末中一定有__________________。
答案 (1)CaCO3、CuSO4
(2)K2SO4
(3)BaCO3 K2CO3
(二)思维逆向演绎,由因揭果
例2 据图回答。用化学式表示:
(1)C是________,E是________,D是________溶液。
(2)若B是水,则A是________。
(3)若B是酸溶液,则A是________。
解析 白色沉淀C中加入稀HNO3不溶解,可知C为BaSO4,黄色溶液中加入NaOH溶液生成红褐色沉淀E和NaCl溶液,知D为FeCl3溶液,E为Fe(OH)3,再向前可知“只有一种溶质的有色溶液”应为Fe2(SO4)3溶液,若B是水,
则A是Fe2(SO4)3,若B是酸,则A是Fe2O3。
答案 (1)BaSO4 Fe(OH)3 FeCl3
(2)Fe2(SO4)3
(3)Fe2O3
1.(2017·浙江省“七彩阳光”新高考研究联盟高三下学期期初联考)某盐A是由三种元素组成的化合物,某研究小组按如图流程探究其组成: